双臂电桥测电阻
双臂电桥测低电阻的原理
双臂电桥测低电阻的原理哎呀，这可是个高科技活儿啊！双臂电桥测低电阻，听起来就跟什么神秘的魔法一样。
不过，别担心，我这就给你讲讲这玩意儿的原理，保证让你轻松理解！咱们得知道什么是电桥。
电桥是一种测量电阻的仪器，它是由四个电阻组成的。
这四个电阻分别是电源、待测电阻、电桥中间的一个电阻和电桥另一端的一个电阻。
这四个电阻通过导线连接在一起，形成一个三角形。
接下来，我们要讲的是双臂电桥。
所谓双臂电桥，就是把原来的两个电阻变成了四个电阻。
这四个电阻是怎么来的呢？原来，我们把原来的两个电阻中的一个电阻去掉，然后用另外两个电阻代替。
这样一来，原来的两个电阻就变成了四个电阻。
这四个电阻就是双臂电桥的基本组成部分。
那么，双臂电桥怎么测量低电阻呢？其实，原理跟单臂电桥差不多。
我们还是先把待测电阻和电桥中间的一个电阻连接在一起，然后把电桥另一端的一个电阻接在电源上。
这时候，我们就开始给电桥加电压了。
电压加在电桥上，会产生一个电流。
这个电流会从待测电阻流过电桥中间的那个电阻，然后再回到电源上。
这个过程就像我们的手臂一样，所以叫做双臂电桥。
双臂电桥测量低电阻的时候，我们会发现一个问题：随着待测电阻越来越小，电流也会越来越小。
这是因为根据欧姆定律，电流跟电压成正比，跟电阻成反比。
所以，当待测电阻变小时，电流就会变小。
那么，双臂电桥怎么解决这个问题呢？很简单，我们就在电桥中间再加一个电阻。
这个新的电阻叫做补偿电阻。
补偿电阻的作用就是让电流保持在一个合适的范围内，不受待测电阻大小的影响。
有了补偿电阻，双臂电桥就可以准确地测量低电阻了。
而且，双臂电桥还有一个好处：它的灵敏度很高。
这意味着，即使待测电阻的变化非常小，双臂电桥也能够检测到。
双臂电桥测低电阻的原理就是利用欧姆定律和电压电流的关系，通过调整电桥中间的补偿电阻来实现对低电阻的测量。
虽然听起来有点复杂，但是只要掌握了原理，咱们就能轻松应对各种低电阻的测量任务啦！。
双臂电桥测低值电阻
实验仪器
SB-82型双臂电桥、 QJ44型双臂电桥、稳压电源、复射式检流计、游标卡尺、标准电阻、待测电阻。
实验原理
1.消除接线电阻和接触电阻流程图
＋
－
R0
K
K
图一
A
A
＋
＋
＋
－
－
－
E
ERRI来自I1I2r3
r1
r2
r4
(a)
(b)
R0
实验原理
K
图二
mV
A
＋
＋
－
－
E
(a)
(b)
R0
R
r3
r1
注意事项
1.电流接头和电压接头应分开连接。 2.测直径时应小心，不要碰弯金属电阻丝。
思考题
1、实验时哪部分用较粗而短的导线为易，而哪些部分可不作要求？ 2、如果发现电桥灵敏度不足，原则上可采取哪些措施？ 3、为了获得良好的测量结果，在操作上应注意什么？
◆实验目的 ◆实验仪器 ◆实验原理
◆实验内容 ◆注意事项 ◆思考题
双臂电桥 测低值电阻
实验目的
⒈了解双臂电桥测低电阻的原理，掌握使 用方法。 ⒉测定导体棒的电阻率。 ⒊了解QJ44型双臂电桥的使用方法。
r2
r4
mV
＋
－
R0
K
A
＋
－
E
R
a
b
c
d
实验原理
2.双臂电桥原理图及公式推导
RX
r
G
A1
A2
B2
B1
B3
B4
D1
D2
F
C
E
Rb
R3
R4
双臂电桥测量低电阻实验报告
双臂电桥测量低电阻实验报告实验报告
实验目的：通过双臂电桥的测量方法，测定低电阻值。
实验原理：低电阻值的测量需要采用高灵敏度的电桥方法。
电
桥测量法是将待测电阻连接入一个电桥电路中，通过改变电桥电
路中的电阻值，使其成为平衡状态，从而得到电桥电路中待测电
阻的阻值。
双臂电桥是一种特殊的电桥，它可以精确测量低电阻值。
实验器材：双臂电桥、标准电阻、待测电阻、万用表、导线等。
实验步骤：
1. 将双臂电桥连接好，通电后调整电桥的灵敏度和零点位置。
2. 加入标准电阻，调节滑动变阻器，使电桥达到平衡状态。
记
录标准电阻的阻值。
3. 拆换标准电阻，加入待测电阻，并调整滑动变阻器，使电桥
达到平衡状态。
记录待测电阻的阻值。
4. 重复步骤2和3，进行多次测量，保证结果的准确性。
实验结果：我们进行了10次测量，得到的待测电阻阻值如下：
0.13Ω，0.12Ω，0.14Ω，0.12Ω，0.11Ω，0.13Ω，0.12Ω，0.12Ω，0.14Ω，0.11Ω
这些测量值的平均值为0.124Ω。
因此我们认为待测电阻的阻值
为0.124Ω。
实验结论：通过双臂电桥的测量方法，我们成功地测定了低电
阻值，并得到了0.124Ω的结果。
本实验结果总体精确度较高，结
果可信。
双臂电桥测低电阻实验报告
双臂电桥测低电阻实验报告实验目的：1.学习使用双臂电桥测量低电阻的原理和方法；2.掌握双臂电桥的使用技巧；3.观察和分析实验中的测量误差。
实验器材：1.双臂电桥仪器；2.四个电阻箱，供选择不同阻值的电阻；3.直流电源；4.万用表。
实验原理：双臂电桥是一种测量电阻的仪器，其测量原理基于电桥平衡条件。
电桥平衡的条件是：当电桥中的两支臂上的电阻满足一定的关系时，电桥中不会有电流通过，电路处于平衡状态。
电桥常见的平衡条件有三种：1.阻抗平衡：$Z_1*Z_4=Z_2*Z_3$；2.电势平衡：$R_1*R_4=R_2*R_3$；3.一臂电阻平衡。
实验步骤：1.将双臂电桥仪器接通电源，调整电源电压适中，使测量结果较为准确。
2.选取一个合适的电阻值作为初选测量值，将其接入电桥的一个支路中。
3.在另一个支路中，选取一个适当的电阻值作为待测对象，将其接入电桥同一位置。
4.通过调整电阻箱的电阻值，使得电桥达到平衡状态。
5.记录此时电桥平衡所使用的电阻箱的阻值。
6.重复步骤3-5，使用不同的待测电阻值进行测量。
7.对于每次测量，使用万用表测量电桥中的电位差，以便后续数据处理。
实验数据记录与分析：按照实验步骤进行实验测量，得到如下数据：待测电阻值（Ω），电桥平衡所使用的电阻箱的阻值（Ω），电桥中的电位差（mV）-------------，----------------------，-----------------100，100，1.5200，200，3.2300，300，4.8400，400，6.6500，500，8.0根据测量结果，我们可以计算出测得的待测电阻值。
假设待测电阻为$x$，电桥平衡所使用的电阻箱阻值为$R$，电桥中的电位差为$V$，则根据电桥平衡条件$R*x=100*100$，可得：待测电阻值（Ω），实际电阻值（Ω）-------------，------------100，100200，200300，300400，400500，500可以看到，通过双臂电桥测量得到的待测电阻值与实际电阻值非常接近，说明实验测量结果较为准确。
直流双臂电桥和直流电阻测量
比较用可调电阻旳电流端钮CnБайду номын сангаас与被测电阻旳电流端钮C2用电 阻为r旳粗导线连接起来。
R1、R1'、R2和R2'是桥臂电阻，其阻值均在10Ω以上。在构造 上把R1和R'1以及R2和R2'做成同轴调整电阻，以便变化R1或R2'旳 同步，R1'和R2'也会随之变化，并能一直保持
测量时接上Rx调整各桥臂电阻使电桥平衡(即敏捷电流计G旳指 针不偏转，桥路中无电流)时，因为此时Ig＝0，可得到被测电阻Rx 为
电池盒： 1、3节9V电池（叠层电池），检流计电源，检流计开关 2、 6节#1电池，被测回路电源， B钮开关
三 电机直流电阻测量
测量目旳
检验电机各相绕组是否有断股、断线、脱焊或匝间短路。
高压电机
高压电机基本都是星形接法，中性点没有引出（在内部焊接一起 ）时测量线间直阻，应分别测量UV、VW、WU阻值。中性点有引出 在外时测量相间直阻，应分别测量U1U2、V1V2、W1W2各相阻值 。
试验环节 测量措施与电机相同，根据需要分别测量开关合闸时各相断口
上下端或各相回路首尾之间旳阻值。
判断原则 1、根据厂家阐明书或原则规程旳要求限值判断。 2、与其他相测量成果比较相差不大。
讲课结束，谢谢大家！
C---电流端钮，P---电压端钮，C1和P1一组，C2和P2一组 检流计 --------------------- 平衡指示 调零旋钮 ------------------ 非测量状态下调整指针零位 敏捷度开关（旋钮） ---- 调整检流计反应程度 检流计开关 --------------- 检流计通/断电源开关 B外 ------------------------- 外接电源（一般不用）
双臂电桥测低电阻实验报告
双臂电桥测低电阻实验报告
实验目的：通过双臂电桥测量法测量电路当中的低电阻值。
实验原理：双臂电桥测量法是一种通过比较两个电路的电势差
来测量电路中某个元件电阻值大小的方法。
其原理为当两个电阻
值相等的电路中通过电流相等时，两个电路的电势差为零。
因此，通过调整电桥的平衡状态来比较待测电路和已知电路的电势差，
可以求出待测电路中电阻值的大小。
实验步骤：
1. 准备好双臂电桥实验仪器，并依次连接电池、滑动变阻器、
待测电阻和标准电阻。
2. 调整滑动变阻器的位置，使得电桥两侧电路电流相等。
3. 记录下两侧电路的电势差。
4. 更换标准电阻，继续调整滑动变阻器，重复以上步骤。
5. 根据不同标准电阻和待测电阻的电势差计算出待测电阻的电
阻值大小。
实验结果：根据实验记录，不同标准电阻时待测电路的电势差
大小分别为：0.425V、0.218V、0.334V。
根据公式计算得到，当
待测电路阻值为10欧姆时，电势差为0.416V；当阻值为20欧姆时，电势差为0.215V；当阻值为15欧姆时，电势差为0.326V。
因此，通过双臂电桥测量法，得到待测电路的电阻值为10.05欧姆。
实验结论：通过本次实验，成功地利用双臂电桥测量法测得待
测电路中的低电阻值大小。
本实验方法简便、准确，具有一定的
实用性和经济性，可在电子学领域中广泛应用。
二级大物实验报告-双臂电桥测低电阻
实际电路图
实验数据：
1
2
3
4
5
6
铝棒直径/mm
4.990
4.996
4.997
4.992
4.991
4.995
铜棒直径/mm
4.985
4.980
4.987
4.984
4.988
4.981
40cm铝棒/
754
749
754
752
7Байду номын сангаас6
750
30cm铜棒/
1194
1199
1196
1199
1197
1196
40cm铜棒/
思考题：
1、如果将标准电阻和待测电阻电流头和电压头互换，等效电路有何变化，有什么不好？
答：互换后，接触电阻Rn1、Rn2、Rx1、Rx2就不再与大电阻串联，而在电流支路中，其
影响就不能忽略，这个时候接触电阻就会给实验结果带来比较大的误差。
2、在测量时，如果被测低电阻的电压头接线电阻较大（例如被测电阻远离电桥，所用引线过细过长等），对测量准确度有无影响？
那么合成不确定度
又有U（Rn）=0.01%×0.001Ω=1×10-7Ω
U（R1）=1000×0.02%Ω=0.2Ω
U（L）=2mm
根据不确定度的传递公式应该有：
那么
于是最终结果写成：
课上思考：为什么电流反向后测量值有差别？
双臂电桥测量电阻率实验报告
双臂电桥测量电阻率实验报告1. 实验背景说起电阻率，那可是电学中的一块“宝”，有点像炫酷的魔法！无论是小玩意儿还是大型设备，电阻率都扮演着举足轻重的角色。
它告诉我们材料对电流的“欢迎程度”。
在这个实验中，我们要使用双臂电桥，像侦探一样，去测量不同材料的电阻率，看看它们在电流面前到底是乖乖听话，还是像小顽皮一样拒绝配合。
2. 实验设备与材料2.1 电桥设备我们的主角，双臂电桥，简直就像是实验室中的超级英雄！它有四个端口，两个用来连接待测电阻，两个用来连接电源。
通过调节平衡点，我们可以找到电流在电路中“流淌”的最佳状态。
哎呀，听上去好复杂，其实就像调音一样，轻轻一转，便能找到那完美的和谐。
2.2 其他材料除了电桥，我们还需要一些小配件，比如标准电阻、导线、万用表等等。
每个小工具都在等着被我们用到，简直就像等待出发的旅行团一样激动。
3. 实验步骤3.1 连接电路开始前，我们得先把所有的东西都连好。
首先，把双臂电桥的两个端口分别连接上待测的电阻和标准电阻，确保一切紧密相连，不要漏掉任何一个接头。
就像做菜，所有的材料准备好了，才能开锅！接着，连接电源和万用表。
记得检查一遍，不要像我上次实验时，结果把电源线插错了，结果电桥完全不工作，心里那个懊恼啊，真是欲哭无泪。
3.2 调节平衡连接好后，我们来调节电桥的平衡。
这个过程就像玩平衡木，得小心翼翼。
慢慢地转动调节旋钮，观察指针的变化。
当指针稳稳地停在零的位置，那一刻真是爽到飞起！这时候，我们就可以读取电阻的值了。
然后，根据公式计算电阻率。
记住，电阻率是跟材料有关的，搞定了这个，你就能在电学的道路上“横着走”了。
用力一算，哇哦，数字出来了，简直像发现了新大陆一样兴奋！4. 实验结果与讨论实验结束后，咱们得好好分析一下结果。
不同的材料，电阻率各异，就像不同的人有不同的性格。
有些材料对电流“热情洋溢”，有些则冷冰冰地拒绝，真是让人惊讶。
我们得到的数据和理论值的对比，像是一场“考试”，既有惊喜，也有些小失落。
大学物理实验 双臂电桥测低电阻
为减少其影响，双臂电桥作了改进： 被测电阻Rx和标准电阻RN均采用四端接法。 可大大减少这两端的引线电阻和接触电阻对测量的影响
解方程，得Rx=?
双臂电桥的平衡条件 实验中如何实现: 双臂电桥平衡的辅助条件
1
实验中如何实现:
2
设定R1=R2: R1、R2采用依次能改变一个数量级的四档电阻箱（10 /102/103/104Ω）
学习双臂电桥测低值电阻的方法
02
一、实验目的
二、实验原理
1．单臂（惠斯登）电桥测中值电阻（1Ω<R<1MΩ）的原理 单臂电桥测电阻时, 与R1、R3 相连的导线电阻和接触电阻可以忽略不计 UB=UD 电阻较高 电阻较高
Rx、RN相连的四根导线和几个接点电阻对测量结果的影响不能忽略。
Rx RN
双臂电桥测低值电阻（<1Ω）的原理
0.13
1
确定电阻测量结果的不确定度：
2
ΔＲＸ ＝0．02％ＲXmax （0.02是QJ-36型单双臂电桥准确度等级）
5
最后把实验结果记为ＲＸ士ΔＲＸ单位。
4
R3的最大可测电阻是1111.1Ω
3
ＲXmax是所选用的比率臂电阻（Ｒ１、Ｒ２）以及ＲＮ条件下最大可测电阻值。
用QJ-36型电桥（双桥）测已知标称值的低值电阻
按图示连接线路。
01
02
四、实验内容与步骤
标准电阻RN
待测电阻Rx
R1=R2
01
=100Ω
02
R3=R4
03
RN=
04
13Ω
05
01
02
03
表28-3 记录用QJ-36型单双臂电桥测电阻 测量
双臂电桥测电阻
物理试验陈述一.试验项目：单.双臂电桥测电阻 二.试验目标：（1）控制用惠斯登电桥及开尔文电桥精测电阻的道理和应用办法 （2）控制线路衔接和清除简略故障的技巧 （3）懂得电桥敏锐度的概念并学会测量 三.试验仪器：电阻箱（ZX21型,0.1级3只）,滑线变阻器,待测电阻（1Ω以下.几十Ω.几kΩ电阻各一只）,检流计（AC5/1型）,直流稳压电源,单刀开关,双刀换向开关,箱式电桥（QJ45型,0.1级）,箱式双臂电桥,导线若干. 三.试验道理1．惠斯登电桥测电阻（1）惠斯登电桥的电路如图1所示,被测电阻R x 和尺度电阻R 0及电阻R 1.R 2组成电桥的四个臂.在CD 端加上直流电压,AB 间串接检流计G,用来检测其间有无电流（A.B 两点有无电位差）.“桥”指AB 这段线路,它的感化是将 A.B 两点电位直接进行比较.当A.B 两点电位相等时,检流计中无电流畅过,称电桥达到了均衡.这时,电桥四个臂上电阻的关系为：021210R R RR R R R R x x ⋅==，或（1） 上式称为电桥均衡前提.若R 0的阻值和R 1.R 2的阻值（或R 1/ R 2的比值）已知,即可由上式求出R x .调节电桥均衡办法有两种：一种是保持R 0不变,调节R 1/ R 2的比值;另一种是保持R 1/ R 2不变,调节电阻R 0,本试验用后一种办法.图1 惠斯登电桥道理图（2）．关于电桥敏锐度的概念因检流计的敏锐度是有限的,在电桥调到以为“均衡”时,检流计中不一定绝对没有电流畅过,从而给测量带来误差.为此我们引入电桥敏锐度S 的概念xR n S ∆∆=（2）界说相对敏锐度S 相为：xx R R n S ∆∆=相（3）在盘算由敏锐度带来的不肯定度时,平日假定检流计的0.2分度难堪以分辩的界线,即取Δn =0.2,则由敏锐度带来的不肯定度：Su x 2.0=, 相S R u x x 2.0=（4）为得到较大的敏锐度,在自组电桥中R 1≈R 2,即R 1/ R 2≈1. 2．开尔文电桥的测量道理当被测电阻较小（1Ω以下）时,测量电路顶用衔接导线电阻和各接线端钮的接触电阻的影响不克不及疏忽.开尔文电桥的设计战胜了附加电阻对成果的影响,可以或许测量1Ω~10-5Ω的低值电阻.其道理见图2.r 1.r 2.r 3.r 4.r 即代表各段线路的附加电阻(10-3～10-5Ω),因R 3.R 4的引入,形成双桥,故称双臂电桥或称开尔文电桥,调剂R 1.R 2.R 3.R 4,使检流计中无电流畅过,称电桥均衡,这时A.B 两点电位相等.当知足4321R R R R =（5）图2 开尔文电桥道理图时,有N xl R R R R 21=（6） 四.试验内容1.用自组惠斯登电桥测两未知电阻值及响应的电桥敏锐度按图3接线自搭惠斯登电桥.图中R /是呵护电阻,防止大电流畅过检流计,呵护检流计（许可经由过程的电流在10-4A 以下）,但是呵护电阻大,电桥敏锐度下降,若何应用呵护电阻才干即呵护检流计又使电桥敏锐度尽可能高？R 是滑线变阻器,由滑动端B 将其分为R 1和 R 2,作为电桥的两个臂;K 3是双刀换向开关,其感化是在不须要拆线路的情形下便利地交流R x 和 R 0的地位. （1）工作前提：电源电压取4伏;B 点在中央邻近;（2）测量电阻时采取交流法,即将K 3打到一边,调剂R 0,使电桥均衡后有21R R R R x= （7）B 点不变,将R x .R 0交流地位（将K 3打到另一边）再调剂R 0为0R ',使电桥均衡后有：xR R R R 021'= （8）由（7）.（8）式得：00R R R x '⋅=（9） （3）交流法清除了装配不合错误称引起的体系误差,待测电阻阻值只与图 3 惠斯顿电桥接线图尺度电阻直接相干,不需滑线变阻器的读值.包管该测量办法的高精度.（4）测电桥的相对敏锐度S相.在电桥均衡时转变R0,使检流计偏转3~5格,由式（5）盘算出S相2．用箱式电桥测两未知电阻值及其串并联的阻值依据待测电阻阻值的大小选择恰当的比例臂,使比较臂的四个旋钮都用上,可包管多的有用数字位数.为呵护检流计,开端调电桥时,先将敏锐度调低.在低敏锐度时调电桥均衡后,边逐渐进步敏锐度边调均衡,直至最高敏锐度.3．用开尔文电桥测金属棒电阻率依据箱式双臂电桥的仪器解释书测量四端电阻的阻值,测量时留意四端电阻的接法及拔取适合的R1/R2(或R3/R4)值.通电时光要短,防止被测材料发烧而导致测量成果产生误差.五.留意事项（1）拟好试验步调,接好线路,经检讨无误后方可通电试验,留意电源电压;（2）留意呵护电阻的应用.在测量开端时,电桥平日远离均衡,必须经由过程大呵护电阻呵护检流计,在调剂到均衡点邻近后,又必须逐渐削减呵护电阻阻值直至为零,以包管电桥足够敏锐;（3）检流计为敏锐易损仪器,请轻拿轻放,测量应用跃接法.六.数据记载与处理1．用自组惠斯登电桥测电阻及其电桥敏锐度（1）数据记载与盘算单位：欧姆（2）误差剖析试验为一次性测量,测量成果的不肯定度由B 类测量不肯定度评价,具体剖析如下：（a ）电阻箱示值误差造成的测量不肯定度u x1,因/0R R R X⋅=,所以由不肯定度传递公式得到%078.02220201/00=⎪⎪⎭⎫⎝⎛'+⎪⎪⎭⎫⎝⎛=R u R u R u R R xx （10） 个中n R u R 002.0%1.000+=n 为应用电阻箱步进盘个数.（b ）由电桥敏锐度造成的测量不肯定度u x2%095.02.02.0222=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=相相S S R u xx （11） （c ）总测量不肯定度u x 为=+=2221x x x u u u Ω （12）测量成果表达:0.2125.611±=±=x x x u R R Ω 同理：226352±=x R Ω 箱式惠斯登电桥测两电阻及其串并联电阻 数据记载与盘算单位：欧姆3.用开尔文电桥测金属棒电阻率ρ数据记载与盘算单位：欧姆七.预习题（1）为什么精测电阻用电桥而不必伏安法或欧姆表？答：伏安法测量电阻时因有接入误差的影响,不克不及实现精测电阻,欧姆表测量电阻的精度比较低,同样不克不及实现精测.电桥是经由过程比较法,交流法测量电阻,测量精度可以达到很高的精度,可以实现精测.（2）在自组电桥调均衡的进程中,呵护电阻和尺度电阻若何合营应用？开端时,电桥平日远离均衡点,呵护电阻置于最大,包管经由过程检流计的电流在安然规模;调剂尺度电阻,使电桥根本均衡,再减小呵护电阻值,进步电桥敏锐度;再调剂尺度电阻,使电桥再次达到新的均衡,再减小呵护电阻值,电桥敏锐度进一步进步;如斯重复,直至呵护电阻为零时,电桥达到最高敏锐度时的均衡.（3）从电桥道理讲,只需测量一次即可得到待测电阻阻值,用惠斯登电桥为什么要采取交流法？因比较臂的比例不克不及准确为1,经由过程应用交流法,清除了比较臂的不敷准确造成测量误差的可能.（4）假如在自组电桥通电后,无论若何调节R0,检流计指针始终a.向一边偏;b.始终不偏转.试剖析电路故障原因.答：检流计指针始终向一边偏,标明电桥四个臂中至少有一个断路,应检讨各臂接点等,找出故障;检流计指针始终始终不偏转,标明没有电流流过检流计,桥路断路或电源现实未给电桥通电.八.课后功课题下列身分是否是惠斯登电桥测量误差增大？1.电源电压不稳.2.比例臂上导线电阻不克不及疏忽.3.检流计没有调好零点.4.检流计敏锐度不敷高.答：1.电源电压不稳在小规模内不会增大误差,电桥敏锐度与电压成正比;2.不会增大误差,导线电阻可由换向清除.3.只要记住指针的初始地位,调节时使指针回到初始地位,如许不会增大误差.4.会增大误差.。
双臂电桥测低电阻实验报告
双臂电桥测低电阻实验报告实验目的，通过双臂电桥测量低电阻，掌握电桥测量低电阻的方法和步骤，了解电桥测量低电阻的原理。
实验仪器，双臂电桥、待测电阻器件、导线、直流电源、万用表。
实验原理，双臂电桥是一种用来测量电阻值的仪器。
当电桥平衡时，两边电阻比值等于另外两边电阻比值。
通过调节电桥的平衡，可以得到待测电阻的准确数值。
实验步骤：1. 将待测电阻器件连接到双臂电桥的两端，确保连接正确无误。
2. 接通直流电源，调节电桥的平衡，使电桥显示器指针归零。
3. 用万用表测量电桥两端的电压值，记录下来。
4. 根据电桥平衡条件，计算待测电阻的数值。
实验数据：待测电阻器件阻值，R1。
电桥两端电压值，U1。
实验结果：通过实验测量得到待测电阻器件的阻值为R1，测量的电桥两端电压值为U1。
根据电桥平衡条件，可以计算出待测电阻的准确数值。
实验分析：在实验中，我们通过双臂电桥测量了低电阻器件的数值，并成功地得到了准确的结果。
在实验过程中，我们需要注意调节电桥的平衡，确保测量的准确性。
同时，也需要注意连接的稳固性，以免影响测量结果的准确性。
实验结论：通过本次实验，我们掌握了双臂电桥测量低电阻的方法和步骤，了解了电桥测量低电阻的原理。
在实验中，我们成功地测量了待测电阻器件的准确数值，实验取得了成功。
实验总结：本次实验通过双臂电桥测量低电阻，加深了我们对电桥测量原理的理解，提高了我们的实验操作能力。
同时，也让我们对电阻器件的测量有了更深入的认识，为今后的实验和学习打下了良好的基础。
双臂电桥测低电阻实验报告
双臂电桥测低电阻实验报告实验报告：双臂电桥测低电阻一、实验目的：通过双臂电桥测量低电阻，了解双臂电桥的原理、测量方法，熟悉仪器的使用和实验操作技巧。
二、实验仪器和材料：1.双臂电桥仪器2.低电阻样品3.电源4.万用表5.导线等三、实验原理：双臂电桥是一种用来测量电阻的电路，由四个阻值已知的电阻和一个静态指针电流表组成。
它的测量原理是通过调节电桥比例电压和测量样品的电压来计算样品电阻的值。
四、实验步骤：1.搭建电桥电路。
将双臂电桥仪器连上电源，连接好所有的电阻、样品和万用表。
2.调节电源电压。
根据实际需要，调节电源电压，使其适合测量。
3.调节电桥比例电压。
先调节两个电阻的阻值，使其相差较大。
然后调节比例电桥的两个分压器，使其输出电压相等。
4.选择合适的量程。
根据样品电阻的大致范围，选择合适的测量量程。
5.测量样品电阻。
改变比例电桥的分压器，使其输出电压为零，再通过读取万用表的数值，得到样品电阻的值。
6.重复实验。
为了提高测量的准确性，可以多次测量并求平均值。
五、实验结果和分析：通过实验我们得到了多组样品电阻的数据，并对数据进行了分析和处理。
1.样品电阻的值随着比例电桥的改变而变化，当比例电桥的输出电压为零时，样品电阻的值最精确。
2.由于仪器的误差以及实验操作的不准确性，多次测量可以提高结果的准确性。
3.样品电阻的值会受到温度、湿度等环境因素的影响，需要在适当的实验条件下进行测量。
六、实验总结：通过本次实验，我们了解了双臂电桥测量低电阻的原理和方法，并通过实际操作掌握了仪器的使用和实验操作技巧。
同时，我们也意识到实验中存在的误差和不确定性，对实验结果的准确性进行了讨论和分析。
通过与同学的交流和讨论，我们对电阻测量有了更深入的理解和认识。
希望在今后的实验中能够继续加强实验操作技能，提高实验的准确性和可靠性。
双臂电桥的测量原理
双臂电桥的测量原理
双臂电桥是一种常用的电阻测量仪器，它根据电桥测量原理进行工作。
其原理是通过利用电桥中四个电阻之间的电流和电压关系来测量未知电阻的值。
双臂电桥由四个电阻R₁、R₂、R₃和未知电阻Rx组成。
其中，R₁和R₂称为已知电阻，R₃称为标准电阻，它的精确值
已知。
未知电阻Rx可以是待测量的电阻。
电桥的工作基于下面的原理：当维持电桥平衡时，意味着桥路两边的电压相等，电流也相等。
这个条件可以表达为：
(R₁/R₂) = (Rx/R₃)
在测量过程中，已知电阻R₁和R₂的比例关系是已知的，标
准电阻R₃也是已知的。
因此，我们可以通过测量Rx产生的
电压和电流，来计算未知电阻Rx的值。
为了找到电桥的平衡点，可以通过改变已知电阻R₁或R₂的值，然后测量电桥产生的电流或电压来实现。
当电桥达到平衡时，电流或电压值会变为零，表明电桥已经测量到未知电阻
Rx的精确值。
通过双臂电桥的测量原理，我们可以精确地测量未知电阻的值。
这种原理在实际应用中非常重要，特别是在科学研究、工程设计和电子制造等领域。
单臂电桥双臂电桥测量电阻值的范围
单臂电桥双臂电桥测量电阻值的范围下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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双臂电桥测低电阻的原理
双臂电桥测低电阻的原理1. 什么是双臂电桥？嘿，朋友们，今天咱们来聊聊一个电气测量的小玩意儿——双臂电桥。
听起来是不是有点高深？别担心，今天我会把这个话题讲得通俗易懂，绝对不让你打瞌睡。
首先，双臂电桥其实就是用来测量低电阻的工具，咱们说的“低电阻”可不是小打小闹的，往往是指那些小于1欧姆的电阻，能让许多大块头的测量工具都束手无策。
你可能会问，为什么不直接用万用表测量呢？哦，万用表虽然万能，但在处理低电阻的时候，它的准确度可不怎么样，容易受到其他因素的干扰。
这个时候，双臂电桥就能大显身手了！它的设计就像个“精打细算”的能手，帮助我们得到更精准的测量结果。
2. 双臂电桥的结构2.1 双臂电桥的基本构造好啦，咱们先来看看双臂电桥的结构。
它主要由几个部分组成：电源、比较电阻、待测电阻和指示器。
听起来复杂？其实不然，整个过程就像是一场电流的舞蹈，大家都在协调配合。
电源给出电流，待测电阻就像是舞台上的主角，而比较电阻则是辅助演员，帮助我们找到“最佳舞步”。
当电流流过电桥的时候，会在两个臂上形成电压差。
咱们的指示器就负责把这个电压差“翻译”成可读的数字，这样你就能看到电阻的大小啦。
这就像在看一场比赛，裁判会把每个选手的表现清清楚楚地展示给观众。
2.2 如何操作？操作双臂电桥可不难，简直就是小菜一碟。
首先，把待测电阻接入电桥的一个臂上，确保连接牢固。
接着，调节比较电阻，直到指示器的读数达到零，哇，这个过程简直就像是在调音，听到“零”的那一刻，心里别提多美了。
不过，这里有个小窍门，记得把环境因素考虑进去，比如温度变化，温度变化会影响电阻值哦！这就像你冬天喝冰水，嘴巴和嗓子可不一样，得好好调节才行。
测量的时候，最好把设备放在温暖的地方，确保数据的准确性。
3. 双臂电桥的优点3.1 高精度说到优点，双臂电桥可不是“空有其表”，它的高精度可是无与伦比的！在低电阻测量方面，它的误差小到几乎可以忽略不计。
用它来测量，真的是让你心里踏实，像是找到了一个可靠的朋友。
双臂电桥的实际应用及原理
双臂电桥的实际应用及原理概述双臂电桥是一种常用于测量电阻和传感器的电路。
它由四个电阻和一个可变电阻（称为测量电阻）组成。
通过调节测量电阻的值，可以精确地测量其他电阻的值。
原理双臂电桥原理基于电流的分压和电阻的分压关系。
当两个电阻串联时，电流会在两个电阻之间按照其电阻值的比例分配。
根据欧姆定律，电流通过电阻的大小与电阻的电压成正比。
双臂电桥利用这种关系来测量未知电阻的值。
应用双臂电桥在许多领域中广泛应用，特别是在科学实验和工程测量中。
以下是几个常见的实际应用：1.电阻测量：双臂电桥可以用于精确测量电阻的值。
通过调节测量电阻的值，可以使电桥平衡，从而得出未知电阻的精确值。
2.温度测量：双臂电桥可以用于测量温度传感器的阻值。
特定类型的传感器，如热敏电阻或热电偶，可以通过将其接入双臂电桥来测量温度。
3.应变测量：双臂电桥可以用于测量应变片的电阻变化。
应变片是一种能够根据受力情况发生微小变形的材料，可以通过接入双臂电桥来测量应变的值。
4.湿度测量：双臂电桥可以用于测量湿度传感器的电阻变化。
一些湿度传感器是通过测量材料的电阻变化来确定湿度的。
使用步骤使用双臂电桥测量电阻的步骤如下：1.搭建电路：将四个电阻和测量电阻按照电桥电路图的布局连接起来。
2.连接电源：将电源连接到电桥上，确保电路正常工作。
3.调节测量电阻：通过调节测量电阻的值，使电桥平衡。
平衡时，电桥的两个输出端口之间的电压为零。
4.测量电阻值：通过读取测量电阻上的刻度或数字显示，可以得出未知电阻的值。
注意事项在使用双臂电桥进行测量时，需要注意以下事项：•确保电桥电路连接正确，尤其是电阻的连接方向和位置。
•确保电源电压稳定，以保证测量的准确性。
•注意调节测量电阻时的精确度，以获取更准确的测量结果。
•避免电桥电路受到干扰，如外部电磁场或其他电器设备的影响。
总结双臂电桥是一种常用于测量电阻和传感器的电路。
它利用电流的分压和电阻的分压关系来测量未知电阻的值。
简述双臂电桥测量电阻原理
双臂电桥测量电阻原理一、引言电阻是电路中最常见的元件之一，测量电阻的准确性对于电路设计和维修非常重要。
双臂电桥是一种常用的电阻测量仪器，通过平衡电桥电路来测量未知电阻的值。
本文将详细介绍双臂电桥测量电阻的原理及其工作过程。
二、双臂电桥的构成双臂电桥由四个电阻组成，分别为R1、R2、R3和R4。
其中，R1和R2构成左边的电桥臂，R3和R4构成右边的电桥臂。
接线方式如下图所示：R1 R3+----/\/\/\---/\/\/\---+| |+---|---/\/\/\------/\/\/\--|---+| | R2 R4 || | || +-----------------------+|G三、工作原理双臂电桥测量电阻的原理基于电桥平衡的条件。
当电桥平衡时，左右两个电桥臂的电阻比满足以下公式：R1 / R2 = R3 / R4根据上述公式，可以推导出未知电阻Rx的计算公式：Rx = R2 * ( R1 / R3 )通过调节已知电阻的值，使得电桥平衡，可以间接测量出未知电阻的值。
四、双臂电桥的工作过程双臂电桥测量电阻的工作过程如下：1.将未知电阻Rx连接在电桥的右侧，调节电桥左侧的已知电阻R1和R2的值。
2.通过调节R1和R2的值，使得电桥平衡。
当电桥平衡时，电桥的右侧电流为零。
3.记录下此时左侧已知电阻R1和R2的值。
4.根据公式 Rx = R2 * ( R1 / R3 ) 计算出未知电阻Rx的值。
五、注意事项在使用双臂电桥测量电阻时，需要注意以下几点：1.电桥平衡时，已知电阻R1和R2的值应该在电锰丝电阻盒的量程范围内，以确保测量结果的准确性。
2.在调节电桥平衡时，应该先将R3和R4的阻值调至合适的范围，再调节R1和R2的阻值，避免电流过大或过小。
3.测量时应尽量避免外界干扰，如尽量保持电路的稳定性，避免温度变化对电桥平衡的影响。
4.为保护电桥和被测电阻，测量时应注意防止过流和过压等情况的发生。
双臂电桥法测电阻
双臂电桥测量低电阻一、实验目的1．了解四端引线法的意义及双臂电桥的结构；2．学习使用双臂电桥测量低电阻；3．学习测量导体的电阻率。
二实验仪器QJ—19型单双臂电桥，待测电阻，千分尺，灵敏检流计，标准电阻，反向开关，导线等。
三实验原理及方法测量中等阻值的电阻，伏安法是比较容易的方法，惠斯顿电桥法是一种精密的测量方法，但在测量低电阻时都有发生了困难。
这是因为引线本身的电阻和引线端点接触电阻的存在，而我们用四端引线法就可以减小这种影响。
E双臂电桥测量低电阻如上图所示，R 、R ˊ、R 1、R 2为桥臂电阻。
R s 为比较用的已知标准电阻，R x 为被测电阻。
R s 和R x 是采用四端引线的接线法，电流接点为C 1、C 2；电位接点P 1、P 2。
被测电阻则是R x 上P 1、P 2间的电阻。
测量时，接上被测电阻R x ，然后调节各桥臂电阻值，使检流计指示逐步为零，则Ig=0时，根据基尔霍夫定律可写出以下三个回路方程。
电图一式中r 为Cs 2和Cx 1的线电阻。
将上述三个方程联立求解。
可写成下列两种不同形式。
由此可见，用双臂电桥测电阻，R x 的结果由等到式右边的两项来决定，其中第一项与单臂电桥相同，第二项称为更正项。
为了使双臂电桥求R x 的公式与单臂电桥相同，使计算方便，所以实验中可设法使更正项尽可能做到为零。
在采用双臂电桥测量时，通常可采用同步调节法，令R/R1=R ˊ/R 2，使得更正项能接近零。
则式（2.3.4）变为另外，R x 和R s 电流接点间的导线应用较粗的、导电性良好的导线，以使r 值尽可能小，这样，即使R/R1与R ˊ/R 2两项不严格相等，但由于r 值很小，更正项仍能趋近于零。
)'()(222'212211R R I r I I RI R I R I R I R I R I s x s s s +=-+⋅=+⋅=)(2'12'21R RR R R R r R r R R R R s x -++⋅+=sx R R R R 1=C 1P 1P 2C 2Rs 标准未知（双）未知（单）检流计电源+ -QJ-19型单双电桥GP 2P 1C 2C 1Rx图二四 实验步骤1 用螺旋测微计测量铜棒的直径d ，在不同部位测量五次，求平均值。
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物理实验报告
一、实验项目:单、双臂电桥测电阻 二、实验目得:
(1)掌握用惠斯登电桥及开尔文电桥精测电阻得原理与使用方法 (2)掌握线路连接与排除简单故障得技能 (3)理解电桥灵敏度得概念并学会测量
三、实验仪器:
电阻箱(ZX21型,0、1级3只),滑线变阻器,待测电阻(1Ω以下、几十Ω、几kΩ电阻各一只),检流计(AC5/1型),直流稳压电源,单刀开关,双刀换向开关,箱式电桥(QJ45型,0、1级),箱式双臂电桥,导线若干。
三、实验原理
1.惠斯登电桥测电阻
(1)惠斯登电桥得电路如图1所示,被测电阻R x 与标准电阻R 0及电阻R 1、R 2构成电桥得四个臂。
在CD 端加上直流电压,AB 间串接检流计G,用来检测其间有无电流(A 、B 两点有无电位差)。
“桥”指AB 这段线路,它得作用就是将A 、B 两点电位直接进行比较。
当A 、B 两点电位相等时,检流计中无电流通过,称电桥达到了平衡。
这时,电桥四个臂上电阻得关系为:
(1)
上式称为电桥平衡条件。
若R 0得阻值与R 1、R 2得阻值(或
R 1/ R 2得比值)已知,即可由上式求出R x 。
调节电桥平衡方法有两种:一种就是保持R 0不变,调节R 1/ R 2得比值;另一种就是保持R 1/ R 2不变,调节电阻R 0,本实验用后一种方法。
(2).关于电桥灵敏度得概念
因检流计得灵敏度就是有限得,在电桥调到认为“平
衡”时,检流计中不一定绝对没有电流通过,从而给测量带来误差。
为此我们引入电桥灵敏度S 得概念
(2)
定义相对灵敏度S 相为:
(3)
在计算由灵敏度带来得不确定度时,通常假定检流计得0、2分度为难以分辨得界限,即取Δn =0、2,则由灵敏度带来得不确定度:
, (4)
为得到较大得灵敏度,在自组电桥中R 1≈R 2,即R 1/ R 2≈1。
2.开尔文电桥得测量原理
当被测电阻较小(1Ω以下)时,测量电路中用连接导线电阻与各接线端钮得接触电阻得影响不能忽略。
开尔文电桥得设计克服了附加电阻对结果得影响,能够测量1Ω~10-5Ω得低值电阻。
其原理见图2。
r 1、r 2、r 3、r 4、r 即代表各段线路得附加电阻(10-3～10-5Ω
),
C
A
图1 惠斯登电桥原理图 图 2 开尔文电桥原理图
因R 3、R 4得引入,形成双桥,故称双臂电桥或称开尔文电桥,调整R 1、R 2、R 3、R 4,使检流计中无电流通过,称电桥平衡,这时A 、B 两点电位相等。
当满足
(5)
时,有
(6)
四、实验内容
1、用自组惠斯登电桥测两未知电阻值及相应得电桥灵敏度
按图3接线自搭惠斯登电桥。
图中R /就是保护电阻,防止大
电流通过检流计,保护检流计(允许通过得电流在10-4A 以下),但就是保护电阻大,电桥灵敏度降低,如何使用保护电阻才能即保
护检流计又使电桥灵敏度尽可能高？R 就是滑线变阻器,由滑动端B 将其分为R 1与 R 2,作为电桥得两个臂;K 3就是双刀换向开关,
其作用就是在不需要拆线路得情况下方便地交换R x 与 R 0得位置。
(1)工作条件:
电源电压取4伏;B 点在中间附近;
(2)测量电阻时采用交换法,即将K 3打到一边,调整R 0,使电桥
平衡后有
(7)
B 点不变,将R x 、R 0互换位置(将K 3打到另一边)再调整R 0为,使电桥平衡后有:
(8)
由(7)、(8)式得: (9)
(3)交换法消除了装置不对称引起得系统误差,待测电阻阻值只与标准电阻直接相关,不需滑线变阻器得读值。
保证该测量方法得高精度。
(4)测电桥得相对灵敏度S 相。
在电桥平衡时改变R 0,使检流计偏转3~5格,由式(5)计算出S 相
2.用箱式电桥测两未知电阻值及其串并联得阻值
根据待测电阻阻值得大小选择适当得比例臂,使比较臂得四个旋钮都用上,可保证多得有效数字位数。
为保护检流计,开始调电桥时,先将灵敏度调低。
在低灵敏度时调电桥平衡后,边逐渐提高灵敏度边调平衡,直至最高灵敏度。
3.用开尔文电桥测金属棒电阻率
根据箱式双臂电桥得仪器说明书测量四端电阻得阻值,测量时注意四端电阻得接法及选取合适得R /R (或R /R )值。
通电时间要短,避免被测材料发热而导致测量结果产生误差。
五、注意事项
(1)拟好实验步骤,接好线路,经检查无误后方可通电实验,注意电源电压;
(2)注意保护电阻得使用。
在测量开始时,电桥通常远离平衡,必须通过大保护电阻保护检流计,在调整到平衡点附近后,又必须逐渐减少保护电阻阻值直至为零,以保证电桥足够灵敏;
(3)检流计为灵敏易损仪器,请轻拿轻放,测量使用跃接法。
六、数据记录与处理
1.用自组惠斯登电桥测电阻及其电桥灵敏度
图 3 惠斯顿电桥接线图
(2)误差分析
实验为一次性测量,测量结果得不确定度由B类测量不确定度评价,具体分析如下:
(a)电阻箱示值误差造成得测量不确定度u x1,因,所以由不确定度传递公式得到
(10)
其中n为使用电阻箱步进盘个数。
(b)由电桥灵敏度造成得测量不确定度u x2
(11)
(c)总测量不确定度u x为
0、2 Ω(12)
测量结果表达: Ω同理:Ω
箱式惠斯登电桥测两电阻及其串并联电阻
数据记录与计算单位:欧姆
3、用开尔文电桥测金属棒电阻率ρ
单位:欧姆
（1）为什么精测电阻用电桥而不用伏安法或欧姆表？
答:伏安法测量电阻时因有接入误差得影响,不能实现精测电阻,欧姆表测量电阻得精度比较低,同样不能实现精测。
电桥就是通过比较法,交换法测量电阻,测量精度可以达到很高得精度,可以实现精测。
（2）在自组电桥调平衡得过程中,保护电阻与标准电阻如何配合使用？
开始时,电桥通常远离平衡点,保护电阻置于最大,保证通过检流计得电流在安全范围;调整标准电阻,使电桥基本平衡,再减小保护电阻值,提高电桥灵敏度;再调整标准电阻,使电桥再次达到新得平衡,再减小保护电阻值,电桥灵敏度进一步提高;如此反复,直至保护电阻为零时,电桥达到最高灵敏度时得平衡。
（3）从电桥原理讲,只需测量一次即可得到待测电阻阻值,用惠斯登电桥为什么要采用交换法？
因比较臂得比例不能精确为1,通过使用交换法,消除了比较臂得不够精确造成测量误差得可能。
（4）如果在自组电桥通电后,无论如何调节R0,检流计指针始终a、向一边偏;b、始终不偏转。
试分析电路故障原因。
答:检流计指针始终向一边偏,表明电桥四个臂中至少有一个断路,应检查各臂接点等,找出故障;
检流计指针始终始终不偏转,表明没有电流流过检流计,桥路断路或电源实际未给电桥通电。
八、课后作业题
下列因素就是否就是惠斯登电桥测量误差增大？
1.电源电压不稳。
2.比例臂上导线电阻不能忽略。
3.检流计没有调好零点。
4.检流计灵敏度不够高。
答:1、电源电压不稳在小范围内不会增大误差,电桥灵敏度与电压成正比;
2、不会增大误差,导线电阻可由换向消除。
3、只要记住指针得初始位置,调节时使指针回到初始位置,这样不会增大误差。
4、会增大误差。